Көмірсулардың жіктелуі. Адам ағзасындағы көмірсулардың биохимиялық рөлі.

0
5816
Freepik.com

Көмірсулар деп молекуласы көбінесе химиялық элементтерден —  көміртек, сутек және оттегінен тұратын органикалық қоспаларды айтады.

Көмірсулар деп аталуы, олардың алғашқы зерттелген өкілдері /С6Н12О6/ су мен көміртек атомынан құралған тәрізді. Жалпы формуласы : Сn/H2 O/n. Тарихы аты сол уақыттардан бері сақталып отыр.

К. А. Тимирязев өсімдіктердің жасыл жапырағында ауадан алынатын көмірқышқыл газы мен тамыр арқылы келетін судан күрделі органикалық заттардың құралатынын, осы процесс кезінде ауаға өсімдіктерден оттегінің бөлініп шығатынын  дәлелдеді. Бұл процесті фотосинтез /”фото” — сәуле, “синтез” —  жинау фотосинтез процесінің мәні химиялық мынандай процестермен өрнектеледі :

6СО2 +6Н2О         жарық энергиясы        С6Н12О6 + 6О2

                                                                 хлорофилл                        Глюкоза

Көмірсулар табиғатта кең таралған, олардың үлесіне өсімдіктердің 80-90% құрғақ заттары, ал жануарлардың 1-2 % құрғақ заттары жатады.

Көмірсулардың маңызы көп қырлы. Олар өсімдік клеткаларының негізін құрайды және қоректік заттардың қоры /крахмал/ түрінде жиналады. Жануар мен адам организмінде көмірсулар химиялық энергияның ең басты көзі болып табылады. Жануар организмінің тканьдерінде гликоген түрінде қор болып жиналады.

Біз ішетін тағамдардың ағзамызға қажет маңызды құрамдас бөліктерінің бірі — көмірсулар. Олардың 400- 500 грамы адамның тәулікте ішетін асының жартысынан көбірегімен, яғни 1600-2000 калориямен қамтамасыз етеді. Соңғы кезде ғалымдар семіруге тек майлы тамақ қана емес, сонымен қатар көмірсулары мол тамақ та себеп болады деген пікірге келіп жүр. Дене еңбегімен шұғылданбайтын адамға шамамен тәулігіне 300-350 грамм көмірсу қажет. Егер адам бұл шамадан көбірек жесе, семіріп кетуі мүмкін.

Қантты көп жеу қантты диабетке ғана емес, атеросклероз бен жүрек қан тамырлары сырқаттарына әкеліп соқтыра алады. Онша көп күш жұмсамайтын адам тәтті тағамдарды шамадан көбірек жесе, тек қанттан ғана емес, крахмалдан да ағзасында артық заттар жинала бастайды.

Артық желінген қант зат алмасуын бұзып, қандағы холестериннің мөлшерін арттырады, ішектегі микробтардың витаминдерді, әсіресе организмге қажет В12 витаминін синтездеу қабілетін төмендетеді. Көптеген зертханаларда жүргізілген бақылауларға қарағанда, адамның қанында қант ұзақ уақыт бойы сақталып, адам ағзасы оны уақытында сіңіруге үлгермейді екен.

Осы жағдайлардың бәрін ескерген шетелдік зерттеушілердің барлығы да қантты шамадан тыс жеуге қарсы. Қантты жемеу керек дегенді әсіресе егде, семіз адамдарға айтқан дұрыс.

Диета ұстанушыларға қантты тағамдарды, кәдімгі тазартылған шақпақ қантты, тәтті бәліштерді жемеу керек. Егде және аз қимылдайтын адамдардың тәулігіне қантты 50 грамнан асырмағаны жөн. Одан да, тәтті жеміс-жидек пен табиғи өнімдерді жегеніңіз дұрыс. 200 гр алма, алмұрт немесе жүзімде 15 гр фруктоза, тек 2% ғана сахароза болады екен.

Ал фруктоза мен лактоза қанттары кездесетін жеміс-жидектер, сүт кез келген адамға пайдалы. Жұғымды тағамда крахмал мен қантты дұрыс шамаластырып отырудың маңызы зор. Дене еңбегімен шұғылданбайтын, есейген және егде адамдарға көмірсудың жалпы мөлшерінде қант 17%-дан аспауы қажет. Ал балалар мен жасөспірімдер тамағында қанттың 25%-ға дейін болғаны жөн.

Қанттың адамға қажеті кәдімгі тағам ретінде пайдаланылатын қант адам организмінің қалыпты тіршілік етуіне бірден-бір қажетті химиялық заттар —  қанттармен углеводтар (көмірсулар)тобына жататын қоспалар.

Қант күрделі және қарапайым болып екі топқа бөлінеді. Күрделісі —  крахмал, лактоза, сахароза, қарапайымы-  глюкоза, фрукоза.

Күрделі қант —  крахмал нанның, картоптың, жарманың құрамында, қарапайым қант — глюкозаның көп мөлшері-  жүзім шырынында, фруктоза —  жеміс-жидектер менбалда. Қарапайым қант организмге жеңіл сіңеді және бәрінен де көп мөлшерде күш-қуат (энергия) береді.

Сол себепті адамның күш-қуатын шұғыл түрде көбейту қажет болғанында оған глюкозасы бар жеміс шырынын ішуге кеңес береді. Қантты 200 градустан жоғары қыздырғанда бояғыш заттар пайда болып, жіктеуге түседі. Қант орнына қолданылатын заттар —  сорбат пен ксилит. Бұларды қантты пайдалануға болмайтын жағдайда (қант диабетімен ауырғанда) қолданады.

Қанттың пайдасымен зияны адам тұтынатын тағамдардың ішіндегі заттарда көмірсулар зор маңызға ие. Олардың 400-500 грамы адамның бір тәулікте ішетін асының жартысынан көбін, яғни 1600 —  2000 калориямен қамтамасыз етеді. Ғалымдар семіруге майлы тағамдармен бірге көмірсулар мол аста себеп болатынын айтады. Содан, дене еңбегімен шұғылданбайтын адам шамамен тәулігіне 300-350 грамм көмірсу қажет екенін ұмытып, құрамында көмірсулар мол тағамды көбірек жесе де семіріп кетеді.

Көмірсулар химиялық құрамы жөнінен  3 класқа бөлінеді:

Моносахаридтер — қарапайым қанттар /глюкоза, фруктоза, ксилоза, арабиноза/.

Дисахаридтер — әр молекуласы екі моносахаридтерден тұрады — сахароза, мальтоза, лактоза.

Полисахаридтер — өте күрделі заттар/ крахмал, клетчатка, гликоген.

Моносахаридтер — қарапайым қанттар, көмірсулардың негізгі тобы. Полиоксиальдегидтер (альдозалар) немесе полиоксикетондар (кетозалар) болып саналады. Көмірсулар 3 не одан көп көміртек атомдарынан (триозалар, тетрозалар, пентозалар, гексозалар т. т.) тұрады. Циклдық және ациклдық (пираноздық және апираноздық) түрде кездеседі. Ең көп тараған моносахаридтер — глюкоза, галактоза, фруктоза, ксилоза, арабиноза.

Глюкоза (жүзім қанты) — денеге тез және жеңіл сіңетін қанттың қарапайым түрі. Ол жеміс-жидектерде және балда болады, денедегі суды қалпына келтіруге пайдалануға арналған ақ ұнтақ түрінде сатылады.

Глюкоза — моносахарид тобындағы көмірсутек. Тамақ өнеркәсібінде, медицинада және аналитикалық химияда реактив ретінде қолданылады. Өсімдік жемістерінде және жануар организмдерінде болатын жүзім қанты. Сахароза, лактоза құрамына кіреді және крахмал, гликоген, целлюлоза түзеді.

Глюкоза маңызды зат алмасу азығы болып есептеледі, тірі тіндерді энергиямен қамтамасыз етеді. Адам организміндегі қандағы глюкозаның керекті мөлшері (100 мг % шамасында) гликогеннің синтезі мен ыдырауы арқылы тұрақтандырылады.

Глюкозаның табиғатта түзілуі мен алынуы .

1. Табиғатта глюкоза фотосинтез реакциясы нәтижесінде түзіледі.

2. Қантты заттарды, ең алғаш A. M. Бутлеров (1861 ж.) кальций гидроксиді қатысында формальдегидтен синтездеді.

Химиялық қасиеті: Глюкоза құрамында альдегид тобы бар көпатомды спирт болғандықтан, альдегидтерге және көпатомды спирттерге тән екі жақты қасиет көрсетеді. Альдегид тобына тән реакциялары: Глюкоза жақсы тотықсыздандырғыш, жұмсақ тотықтырғыштардың әсерінен, мысалы, күміс оксидінің аммиактағы ерітіндісімен альдегид тобы ғана тотығып, глюкон қышқылына айналады: Мыс (II) гидроксидімен қыздырғанда, альдегид тобы тотығып, карбоксил тобына айналады және мыс (І) оксидінің қызыл түсті тұнбасы түзіледі:

Тәжірибе: Жаңа даяланған мыс гидро тотығына бірнеше тамшы жүзім және алма сөлін не аптека гюкозасымен араластырамыз. Қыздырамыз.

Қоспаның түсінің өзгеруін алма және жүзім құрамында глюкоза бар екені анықталды. Глюкозаның альдегид тобы тотықсыздану реакциясына да түседі. Катализатор қатысында сутекпен тотықсызданғанда, глюкоза алтыатомды спирт — сорбит түзеді:

C6H12O6+H2=C6H8(OH)6сорбит

Глюкозаның көпатомды спирттерге тән қасиеттері күрделі эфирлер түзілуі. Қанттардың гидроксил топтары этерификация реакциясына оңай түседі. Кең таралған этерификация реакциясы ацилдеу, оны сірке ангидридімен катализатор (ZnCl2, H2SO4 натрий ацетаты) қатысында жүргізеді.

Гексозалардың тұйық құрылымы тұйық пентаацетаттар түзеді. Қышқылмен әрекеттесу реакциясы глюкозаның құрамында бес гидроксил тобы бар екенін дәлелдейді. Мысалы, глюкоза сірке ангидридімен мырыш хлориді қатысында әрекеттесіп, α — пентаацетаттар түзеді: Спирттік ашуы. Ашытқы ферменті әсерінен ашып, глюкозадан этанол түзіледі. Бұл процестің химизмі өте күрделі. Жүретін өзгерістерді қысқаша былай жазады:

С6Н12O6→2С2Н5ОН+2СO2

Дереккөз: «Алматы технологиялық университеті» АҚ , Тағам өндірісі факультетінің дәрісі

Басқа  материалдар:

  1. Белоктардың физикалық және химиялық қасиеттері. Амин қышқылының классификациясы мен құрылымы

  2. Қазақ тілінен тест тапсырмалары
  3. «Педагогика» пәні бойынша аттестацияға дайындық сұрақтары (І тест)
  4. Химиядан тест сұрақтары жауабымен

  5. Мобильді құрылғылар сипаттамасы

  6. Виртуалды машиналар туралы мәлімет

  7. Вир­туал­ды жә­не ке­ңей­тіл­ген шын­дық де­ге­ні­міз не?

  8. Инфографикамен жұмыс істеуге арналған тегін немесе тарифы төмен сервистер


ПІКІР ҚАЛДЫРУ